Орталық жылу жүйесі және оның даму тарихы

Орталық жылу жүйесі – тұрғын үйлер мен коммерциялық ғимараттарды жылумен қамтитын тиімді әдіс. Қарбон шығарындысын төмендетіп, экологияны жақсартады.

36 мин оқу

100%

Дереккөз: District heating — Wikipedia

Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.

Мазмұны

Кіріспе

Орталықтандырылған жылу тарату жүйесі

Аудақтық жылу беру (немесе жылу желілері) – бұл жылуды орталықтандырылған жерде өндіріп, тұрғын және коммерциялық қажеттіліктер үшін – бөлмелерді және суды жылыту сияқты – оқшауланған құбырлар жүйесі арқылы тарату жүйесі. Жылу көбінесе жанар-жағармай немесе биомассаны жасайтын когенерациялық станциялардан алынады, бірақ жылуды ғана өндіретін қазандық станциялары, геотермалдық жылу, жылу сорғылары, орталық күн жылу станциялары, сондай-ақ зауыттар мен атом электр станцияларынан шығатын жылу қалдықтары да қолданылады. Аудақтық жылу беру станциялары жергілікті қазандықтарға қарағанда жоғары тиімділікке және жақсырақ ластануды бақылауға мүмкіндік береді. Зерттеулерге сәйкес, біріктірілген жылу және электр энергиясын өндіретін аудақтық жылу беру (ЖЖЭ) көміртегі шығарындыларын азайтудың ең арзан тәсілі болып табылады және барлық жанар-жағармай өндіру станцияларының арасында ең төмен көміртегі із қалдырады. Аудақтық жылу беру "Drawdown" жобасының жаһандық жылынуға қарсы 100 шешімінің ішінде 27-орында тұр.

Тарих

Аудандарда жылу берудің тамыры ежелгі Рим империясының жылы сумен қыздырылатын моншалары мен жылыжайларына дейін жетеді. Францияның Chaudes Aigues қаласындағы ыстық су тарату жүйесі әдетте алғашқы нағыз аудандық жылу беру жүйесі деп есептеледі. Ол жер жылу энергиясын қолданып, шамамен 30 үйді жылытқан және 14 ғасырда жұмыс істеуді бастаған. 1853 жылы АҚШ Әскери-теңіз академиясы Анаполисте бу арқылы жылу беру қызметін бастады. MIT 1916 жылы Массачусетс штатының Кембридж қаласына көшкен кезде көмірмен жұмыс істейтін бу арқылы жылу беруді бастады. Осы және көптеген басқа да жүйелер ғасырлар бойы қолданылса да, алғашқы коммерциялық сәтті аудандық жылу беру жүйесі 1877 жылы Нью-Йорктің Локпорт қаласында америкалық гидравлик инженері Бердсилл Холли тарапынан іске қосылды, ол қазіргі заманғы аудандық жылу берудің негізін қалаушысы деп саналады.

Қашықтықтан жылу берудің генерациясы

Жалпы, барлық заманауи аудандық жылу жүйелері сұраныспен басқарылады, яғни жылу беруші тұтынушылардың қажеттілігіне жауап береді және пайдаланушыларға талап етілген жылуды жеткізу үшін жеткілікті температура мен су қысымын қамтамасыз етеді. Бес буынның ерекше белгілері бар, олар бұрынғы буындардан өзгешелейді. Әр буынның ерекшеліктерін қолданыстағы аудандық жылу жүйесінің даму деңгейін анықтау үшін пайдалануға болады.

Бірінші буын

Бірінші буын - көмірмен қыздырылатын, буға негізделген жүйе болды, ол алғаш рет 1880 жылдары АҚШ-та пайда болды және кейбір Еуропа елдерінде де танымал болды. 1930 жылға дейін бұл соңғы жетістік саналды. Бұл жүйелер өте жоғары температуралы буды бетон арналар арқылы тасыды, сондықтан тиімділігі, сенімділігі және қауіпсіздігі төмен болды. Бүгінде бұл буын технологиялық тұрғыдан ескірген. Дегенмен, осы жүйелердің кейбіреулері әлі де қолданылуда, мысалы, Нью-Йорк немесе Париж қалаларында. Бастапқыда салынған басқа жүйелер кейін жаңартылды.

Екінші буын

Екінші буын 1930 жылдары әзірленді және 1970 жылға дейін салынды. Ол көмір мен мұнайды жағып, энергияны қысыммен ыстық су арқылы, жылу тасымалдаушы ретінде берді. Жүйелерде әдетте 100°C-тан жоғары температура болды, бетон арналарда су құбырлары орнатылды, көбінесе құрастыру орындарында жасалды және ауыр техника қолданылды. Мұндай жүйелердің басты себебі – жылу-электр станцияларын пайдалану есебінен туындаған бастапқы энергияны үнемдеу болды. Бұл буынның ерекше жүйелері басқа елдерде де қолданылса, олар негізінен Кеңес үлгісіндегі, 2-ші дүниежүзілік соғыстан кейін Шығыс Еуропаның бірнеше елінде салынған қалалық жылу жүйелері болды.

Төртінші буын

Қазіргі уақытта төртінші буын әзірленуде. Төртінші буын климаттық өзгерістермен күресуге және электр жүйесіне жоғары икемділікпен жаңартылатын энергияның үлкен үлесін қалалық жылу жүйесіне енгізуге бағытталған.

Бесінші буын/суық жылумен жабдықтау

Бесінші буынның жылу және салқындату желісі (5GDHC), сондай-ақ суық жылу желісі деп аталады, жылуды жер бетіне жақын температурада таратады: бұл жерге жылу шығындарын азайтады және кең ауқымды жылу оқшаулау қажеттілігін төмендетеді. Желідегі әрбір ғимарат жылу қажет болған кезде қоршаған ортадан жылу алу үшін өз құрылысындағы жылу сорғысын пайдаланады, ал салқындату қажет болған кезде керісінше, сол жылу сорғысын пайдаланып жылуды сыртқа шығарады. Егер бір уақытта салқындату және жылыту қажет болса, бұл салқындатудан туындаған қалдық жылуды жылытуға мұқтаж ғимараттардағы жылу сорғыларында пайдалануға мүмкіндік береді. Қоршаған ортаның температурасы әдетте 10–25 °C аралығында болу үшін, сулы горизонтпен немесе басқа төмен температуралы су көзімен жылу алмасу арқылы реттеледі. Бұрынғы буындарға қарағанда, мұндай желілердегі құбырларды орнату диаметріне шаққанда арзанға түседі, себебі оларға құбыр контурларын оқшаулаудың жоғары дәрежесі қажет емес. Алайда, құбыр желісінің температурасының төмендеуі бұрынғы буындарға қарағанда құбырлардың диаметрін айтарлықтай ұлғайтуға әкеп соғатынын ескеру қажет. Бесінші буынның жылу және салқындату жүйелеріне қосылған әрбір ғимараттың өз жылу сорғысы болуы талап етіледі, сондықтан жүйе жылу сорғысы үшін жылу көзі немесе жылуды қабылдағыш ретінде пайдаланылуы мүмкін, бұл оның жылыту немесе салқындату режимінде жұмыс істеуіне байланысты. Бұрынғы буындардағыдай, құбыр желісі – бұл, негізінен, қоршаған ортаның жылуы, өзендерден, көлдерден, теңіздерден немесе лагуналардан алынатын су, сондай-ақ өнеркәсіптік немесе коммерциялық көздерден шығатын қалдық жылу сияқты әртүрлі төмен температуралы жылу көздеріне ашық қолжетімділікті қамтамасыз ететін инфрақұрылым. Жоғарыда келтірілген сипаттамадан 5GDHC-ның бұрынғы жылу беру жүйелерінен, әсіресе жылу өндіруді жекелендіруде, маңызды айырмашылықтары бар екені анық көрінеді. Бұл маңызды ерекшелік әртүрлі буындардың тиімділігін салыстырғанда елеулі әсер етеді, себебі жылу өндіруді жекелендіру салыстыруды жай тарату жүйесінің тиімділігімен емес, жабдықтау жүйесінің тиімділігімен салыстыруға көшіреді, онда жылу өндіру тиімділігі де, тарату жүйесінің тиімділігі де ескерілуі керек. Заманауи ғимарат, төмен температурадағы ішкі жылу тарату жүйесімен жабдықталған, 45 °C температурада жылу шығаруды қамтамасыз ететін тиімді жылу сорғысын орнатуға болады. Ал ескі ғимарат, мысалы, радиаторларды пайдаланатын жоғары температурадағы ішкі тарату жүйесімен жабдықталған болса, жылу шығару үшін жоғары температуралы жылу сорғысы қажет болады. Бесінші буын жылу және салқындату желісінің ірі мысалы – Нидерландыдағы Херлендегі Миенвотер. Бұл жағдайда ерекшелігі – қала шекарасында орналасқан, сумен толтырылған тасталған көмір шахтасына бірегей қолжетімділік, ол жүйе үшін тұрақты жылу көзі болып табылады. 2016 жылы Лондонның Оңтүстік Банк университетінің екі ірі ғимаратында ғылыми-зерттеу және даму жобасы ретінде бесінші буын желісі ("Теңдестірілген энергия желісі", BEN) орнатылды.

A fifth generation district heating and cooling network (5GDHC), also called cold district heating, distributes heat at near ambient ground temperature: this in principle minimizes heat losses to the ground and reduces the need for extensive insulation. Each building on the network uses a heat pump in its own plant room to extract heat from the ambient circuit when it needs heat, and uses the same heat pump in reverse to reject heat when it needs cooling. In periods of simultaneous cooling and heating demands this allows waste heat from cooling to be used in heat pumps at those buildings which need heating. The overall temperature within the ambient circuit is preferably controlled by heat exchange with an aquifer or another low temperature water source to remain within a temperature range from 10 °C to 25 °C. While network piping for ambient ground temperature networks is less expensive to install per pipe diameter than in earlier generations, as it does not need the same degree of insulation for the piping circuits, it has to be kept in mind that the lower temperature difference of the pipe network leads to significantly larger pipe diameters than in prior generations. Due to the requirement of each connected building in the fifth generation district heating and cooling systems to have their own heat pump the system can be used both as a heat source or a heat sink for the heat pump, depending on if it is operated in a heating and cooling mode. As with prior generations the pipe network is an infrastructure that in principle provides an open access for various low temperature heat sources, such as ambient heat, ambient water from rivers, lakes, sea, or lagoons, and waste heat from industrial or commercial sources. Based on the above description it is clear that there is a fundamental difference between the 5GDHC and the prior generations of district heating, particularly in the individualization of the heat generation. This critical system has a significant impact when comparing the efficiencies between the different generations, as the individualization of the heat generation moves the comparison from being a simple distribution system efficiency comparison to a supply system efficiency comparison, where both the heat generation efficiency as well as the distribution system efficiency needs to be included. A modern building with a low temperature internal heat distribution system can install an efficient heat pump delivering heat output at 45 °C. An older building with a higher temperature internal distribution system e. g. using radiators will require a high temperature heat pump to deliver heat output. A larger example of a fifth generation heating and cooling grid is Mijnwater in Heerlen, the Netherlands. In this case the distinguishing feature is a unique access to an abandoned water filled coal mine within the city boundary that provides a stable heat source for the system. A fifth generation network ("Balanced Energy Network", BEN) was installed in 2016 at two large buildings of the London South Bank University as a research and development project.

Жылу көздері

Аудандарды жылыту желілері әртүрлі энергия көздерін пайдаланады, кейде көп мақсатты инфрақұрылым арқылы, мысалы, жылу-электр станциялары (ЖЭС, сондай-ақ біріктірілген жылу-электр өндірісі деп те аталады) арқылы, тікелей емес жолмен.

Қазба немесе жаңартылатын отынның жануы

Қашықтықтан жылу беру үшін ең көп қолданылатын энергия көзі – көмірсутектерді жағу. Жаңартылатын отынның жеткіліксіздігіне байланысты, жылу беру үшін көмір мен газ кеңінен қолданылады. Көмірсутектерді жағу әдетте климаттың өзгеруіне себеп болады, өйткені көмірқышқыл газын атмосфераға шығарудың орнына оны жинап, сақтау жүйелерін пайдалану сирек. Когенерациялық станцияларда жылу шығымы әдетте қысқы ең жоғары жылу жүктемесінің жартысын қамтамасыз етуге есептеледі, бірақ жыл бойына берілетін жылудың 90% құрайды. Жазда өндірілген жылудың көп бөлігі әдетте ысырапқа кетеді. Қазандықтың қуаты жылуға деген барлық қажеттілікті дербес қанағаттандыра алады және когенерациялық станциядағы бұзылуларды жоюға мүмкіндік береді. Когенерациялық станцияны ғана толық жылу жүктемесін қанағаттандыруға қалыптастыру экономикалық тұрғыдан тиімді емес. Нью-Йорк қаласының бу жүйесінде бұл шамамен 2,5 ГВт құрайды. Германияда Еуропадағы ең көп КЖЭО (кеңейтілген жылу-электр өндірісі) бар. Қарапайым жылу электр станциясының тиімділігі 20-35% шамасында, ал қалдық жылуды қайта пайдалану мүмкіндігі бар жаңартқыш станциялар жалпы энергия тиімділігінің 80% -іне жуық деңгейге жете алады.

Ядролық бөліну

Ядролық тізбекті реакциялардан туындаған жылу аудандық жылыту желілеріне берілуі мүмкін. Бұл аудандық құбырларды радиоактивті элементтермен ластамайды, себебі жылу жылу алмастырғыштар арқылы желіге беріледі. Ядролық реактордың аудандық жылыту желісіне өте жақын орналасуы техникалық тұрғыдан қажет емес, өйткені жылуды оқшауланған құбырларды қолдану арқылы үлкен қашықтықтарға (200 км-ден астам) айтарлықтай шығынсыз жеткізуге болады. Ядролық реакторлар ауаның ластануына немесе жаһандық жылынуға елеулі үлес қоспайтындықтан, олар табиғи жанар майларды өртеуге тиімді балама бола алады. Дегенмен, бүкіл әлемде қазіргі уақытта жұмыс істеп тұрған ядролық реакторлардың аз ғана бөлігі аудандық жылыту желісіне қосылған. Бұл реакторлар Болгарияда, Қытайда, Венгрияда, Румынияда, Ресейде, Словакияда, Словенияда, Швейцарияда және Украинада орналасқан. Швециядағы Огеста ядролық электр станциясы 1964 және 1974 жылдар аралығында елдің астанасының маңындағы ауданға аз мөлшерде жылу және электр энергиясын қамтамасыз еткен ядролық когенерацияның ерте мысалы болды. Швейцариядағы Безнау ядролық электр станциясы 1969 жылдан бері электр энергиясын өндіріп, 1984 жылдан бері аудандық жылытуды жүзеге асырып келеді. Қытайдағы Хайян ядролық электр станциясы 2018 жылы жұмысын бастады және 2020 жылы Хайян қалалық аймағына шағын көлемде жылу беруді бастады. 2022 жылдың қараша айына дейін станция 200 000 үйді жылыту үшін 345 МВт жылу эффектін пайдаланып, 12 көмірмен жылыту станциясын алмастырды. Соңғы жылдары шағын модульді реакторларға (SMR) және олардың аудандық жылытуды қамтамасыз ету әлеуетіне қызығушылық жаңадан оянды. Energy Impact Center (EIC) подкастында сөйлеген, GE Hitachi Nuclear Energy компаниясының бас инженері Кристер Дальгрен болашақта жаңа ядролық электр станцияларын салуға аудандық жылытудың түрткіс болуі мүмкін екенін атап өтті. EIC-тің ашық кодты SMR жобалық дизайны, OPEN100, аудандық жылыту жүйесіне енгізілуі мүмкін.

Күннің жылулығы

Соңғы жылдары Дания мен Германияда күн жылуын аудандық жылу беруге пайдалану артып келеді. Бұл жүйелерде әдетте күн сайын және жаз бен қыс аралығында тұрақты жылу беруді қамтамасыз ету үшін маусымдық жылу энергиясын сақтау қарастырылады. Жақсы мысалдар Даниядағы Войенс қаласында (50 МВт), Дроннинглундта (27 МВт) және Марсталда (13 МВт) орналасқан. Бұл жүйелер ауылдардың жылдық жылу қажеттілігінің 10%-дан 40%-ына дейін қамтамасыз ету үшін кезең-кезеңімен кеңейтілді. Күн термопанельдері далаларда орнатылған. Жылу сақтау үшін шұңқырлар, бұрғылау кластерлері және дәстүрлі су резервуарлары қолданылады. Канаданың Альберта провинциясындағы "Дрейк Лэндинг" күн қоғамдастығы жылыту қажеттіліктері үшін 97% жылдық күн энергиясын пайдаланып, әлемдік рекордты орнатты. Бұл үшін гараж төбелеріне күн термопанельдері орнатылып, жылу бұрғылау кластерінде сақталады.

Төмен температурадағы табиғи немесе қалдық жылу

Стокгольмде 1977 жылы IBM серверлерінен алынған жылу беру үшін алғашқы жылу сорғысы орнатылды. Бүгінде орнатылған қуаты шамамен 660 МВт жылуды құрайды, жылу көздері ретінде тазартылған кәріз суы, теңіз суы, аудандық салқындату, деректер орталықтары және азық-түлік дүкендері қолданылады. Тағы бір мысал – Норвегиядағы Drammen Fjernvarme аудандық жылу жүйесі жобасы, ол 8 °C температурадағы судан 14 МВт қуат өндіреді. Өнеркәсіптік жылу сорғылары аудандық жылу желілері үшін жылу көздері ретінде танылды. Өнеркәсіптік жылу сорғыларын қолданудың мынадай жолдары бар:

Жылу сорғыларын пайдалана отырып, төмен сапалы жылу көзінен, мысалы, өзеннен, фьордтан, деректер орталығынан, электр станциясының шығын суынан, кәріз суды тазарту қондырғысының шығын суынан (барлығы әдетте 0 °C мен 25 °C аралығында) суды 60 °C-тан 90 °C-қа дейін желі температурасына дейін көтеру арқылы негізгі жүктеме көзі ретінде пайдалану. Бұл құрылғылар электр энергиясын тұтынуға қарамастан, тұтынылған электр энергиясынан үш-алты есе көп жылу шығарады. Жылу сорғысын шикі кәріз суынан жылу алу үшін пайдаланатын аудандық жүйеге мысал ретінде Норвегияның Осло қаласындағы 18 МВт жылу шығару жүйесін келтіруге болады. Электр станциясының салқындату контурынан жылуды қалпына келтіру арқылы, түтін газының жылуын қалпына келтіру деңгейін арттыру (өйткені аудандық жылу жүйесінің қайтару құбыры енді жылу сорғысымен салқындатылады) немесе жабық бу контурын салқындату және конденсация қысымын төмендету арқылы электр энергиясын өндіру тиімділігін арттыру. Түтін газын тазалау жұмыс сұйықтығын (әдетте суды) инъекциядан кейінгі 60 °C температурадан инъекция алдындағы 20 °C температураға дейін салқындату үшін пайдалану. Жылуды жылу сорғысы арқылы қалпына келтіріп, оны қондырғының желілік жағына әлдеқайда жоғары температурада (мысалы, шамамен 80 °C) енгізуге болады. Желі қуатына жеткен жағдайда, ірі жеке жүктеме пайдаланушыларды ыстық қоректендіру құбырынан (мысалы, 80 °C) ажыратып, қайтару құбырына (мысалы, 40 °C) қосуға болады. Бұл пайдаланушыға жылу сорғысын жергілікті түрде қосу арқылы 40 °C құбырды одан әрі салқындатады (жылу сорғысының буландырғышына жылу беріледі). Жылу сорғысының шығысы пайдаланушы үшін 40 °C-тан 70 °C-қа дейінгі арнайы контур болып табылады. Сондықтан, циклдің жалпы температура айырмашылығы 80-40 °C-тан 80 °C-x-ке дейін өзгергендіктен, желідегі жалпы қуаты өзгерді (x 40 °C-тан төмен мән). Ірі жылу сорғылары үшін жұмыс сұйықтығы (салқындатқыш) ретінде фторлы көмірсутектерді пайдалану туралы алаңдаушылықтар болды. Тегіс шығу жиі өлшенбесе де, ол әдетте салыстырмалы түрде аз, мысалы 1% (супермаркеттердегі салқындату жүйелерінің 25% -мен салыстырғанда). Осылайша, 30 МВт жылу сорғысы (жыл сайын) шамамен 75 кг R134a немесе басқа жұмыс сұйықтығын шығара алады. Болашақта өнеркәсіптік жылу сорғылары желден, күннен және т.б. артық жаңаруға жарамды электр энергиясын (желілік сұранысты қанағаттандырудан кейін кәдесіз кеткенін) және жаңартылатын жылу көздерін (көл және мұхит жылуы, геотермальдық энергия және т.б.) көбірек пайдалану арқылы көміртегі шығарылымын азайтады. Сонымен қатар, жоғары кернеу желісінде жұмыс істеу арқылы тиімділіктің артуы күтілуде.

As the primary base load source where water from a low grade source of heat, e. g. a river, fjord, data center, power station outfall, sewage treatment works outfall (all typically between 0 ˚C and 25 ˚C), is boosted up to the network temperature of typically 60 ˚C to 90 ˚C using heat pumps. These devices, although consuming electricity, will transfer a heat output three to six times larger than the amount of electricity consumed. An example of a district system using a heat pump to source heat from raw sewage is in Oslo, Norway that has a heat output of 18 MW(thermal). As a means of recovering heat from the cooling loop of a power plant to increase either the level of flue gas heat recovery (as the district heating plant return pipe is now cooled by the heat pump) or by cooling the closed steam loop and artificially lowering the condensing pressure and thereby increasing the electricity generation efficiency. As a means of cooling flue gas scrubbing working fluid (typically water) from 60 ˚C post injection to 20 ˚C pre injection temperatures. Heat is recovered using a heat pump and can be sold and injected into the network side of the facility at a much higher temperature (e. g. about 80 ˚C). Where the network has reached capacity, large individual load users can be decoupled from the hot feed pipe, say 80 ˚C and coupled to the return pipe, at e. g. 40 ˚C. By adding a heat pump locally to this user, the 40 ˚C pipe is cooled further (the heat being delivered into the heat pump evaporator). The output from the heat pump is then a dedicated loop for the user at 40 ˚C to 70 ˚C. Therefore, the overall network capacity has changed as the total temperature difference of the loop has varied from 80 to 40 ˚C to 80 ˚C–x (x being a value lower than 40 ˚C). Concerns have existed about the use of hydrofluorocarbons as the working fluid (refrigerant) for large heat pumps. Whilst leakage is not usually measured, it is generally reported to be relatively low, such as 1% (compared to 25% for supermarket cooling systems). A 30 megawatt heatpump could therefore leak (annually) around 75 kg of R134a or other working fluid. In the future, industrial heat pumps will be further de carbonised by using, on one side, excess renewable electrical energy (otherwise spilled due to meeting of grid demand) from wind, solar, etc. and, on the other side, by making more of renewable heat sources (lake and ocean heat, geothermal, etc.). Furthermore, higher efficiency can be expected through operation on the high voltage network.

Жылу жинағыштары мен сақтаулары

Ыстық сақтау көлемі үнемі артып келеді және тиімділікті арттыру және қаржылық пайда табу үшін аудандық жылу желілерімен қолданылады. Бұл когенерациялық установкаларды электр тарифінің ең жоғары шағы кезінде жұмыс істеуге мүмкіндік береді, электр өндірісінен жылу өндірісіне қарағанда әлдеқайда жоғары кіріс алуға болады, ал артық жылу сақталады. Сонымен қатар, жазда күн жылуын жинап, маусымдық емес кезеңдерде жер астындағы жылу оқшауланған резервуарларда немесе ұңғымалар жүйелерінде, өте үлкен, бірақ салыстырмалы түрде төмен құнмен қайта таратуға болады. Войенс қаласындағы 203,000 м³ оқшауланған тоғандағы күтілетін жылу шығыны шамамен 8% құрайды. Электр энергетикасы және жылу секторының мұндай байланысы (Power to X) жаңартылатын энергияның үлесі жоғары энергия жүйелері үшін маңызды фактор деп есептеледі.

Жылуды бөлу

Жылу өндірілгеннен кейін, жылу тұтынушыға оқшауланған құбырлар желісі арқылы таратылады. Қашықтықтан жылу беру жүйелері беру және қайтару желілерінен тұрады. Құбырлар көбінесе жер астына орнатылады, бірақ жер үсті құбырлары бар жүйелер де кездеседі. Жылу беру жүйесінің (DH) іске қосылуы мен тоқтатылуы, сондай-ақ жылу сұранысы мен қоршаған орта температурасының өзгеруі, құбырларда жылулық кеңеюге байланысты жылулық және механикалық циклдарды тудырады. Құбырлардың бойлық кеңеюі жер мен қаптама арасындағы үйкеліс күштерімен ішінара тежеледі, ал серпімді кернеулер полиуретан көбік байланысы арқылы беріледі. Сондықтан, алдын ала оқшауланған құбырларды қолдану құбырларды төсеу әдістерін жеңілдетті, компенсаторлар немесе U-тәрізді иілімдер сияқты кеңейту құрылғыларын пайдаланудың орнына суық төсеу әдісін қолдануға мүмкіндік берді, бұл шығындарды азайтады. Алдын ала оқшауланған құбырлар – бұл болаттан жасалған жылу беру құбыры, оқшаулағыш қабат (полиуретан көбігі) және оқшаулағыш материалмен біріктірілген полиэтилен (PE) қаптамасынан тұратын құрылымдық жиынтық. Полиуретанның тамаша механикалық және жылулық қасиеттері болғанымен, оның өндірісіне қажетті диизоцианаттардың жоғары уыттылығы оларды қолдануды шектеді. Бұл полиэтилен терефталат (PET) және полибутилен (PB 1) сияқты қолданысқа сәйкес келетін басқа да оқшаулағыш көбіктерді зерттеуге бастады. Жүйеде шыңдық жүктемелерді теңестіру үшін жылу жинақтағыштар орнатылуы мүмкін. Жылуды тарату үшін әдетте су немесе қыздырылған су қолданылады, бірақ бу да пайдаланылады. Будың артықшылығы – оның жоғары температурасының арқасында жылу беру мақсатынан басқа өнеркәсіптік процестерде де қолдануға болатындығы. Будың кемшілігі – жоғары температураға байланысты жылудың көп жоғалтылуы. Сонымен қатар, жылу-электр станцияларының жылу тиімділігі салқындату ортасы ретінде жоғары температуралы бу қолданылғанда айтарлықтай төмендейді, бұл электр энергиясын өндіруді азайтады. Жылу тасымалдау майлары, суға қарағанда жылу сыйымдылығы жоғары болғанымен, қашықтықтан жылу беру үшін көбінесе қолданылмайды, себебі олар қымбатқа түседі және экологиялық проблемаларды тудырады. Тұтынушы жағында жылу желісі әдетте жылу алмастырғыштар (жылу қосалқы станциялары) арқылы тұрғын үйлердің орталық жылу жүйесіне қосылады: екі желінің жұмыс сұйықтықтары (әдетте су немесе бу) араласпайды. Дегенмен, Оденсе жүйесінде тікелей қосылым қолданылады. Норвегияның жылу беру желісінде байқалғандай, тарату кезінде жылу энергиясының орташа жылдық жоғалуы шамамен 10% құрайды.

After generation, the heat is distributed to the customer via a network of insulated pipes. District heating systems consist of feed and return lines. Usually the pipes are installed underground but there are also systems with overground pipes. The DH system's start up and shut downs, as well as fluctuations on heat demand and ambient temperature, induce thermal and mechanical cycling on the pipes due to the thermal expansion. The axial expansion of the pipes is partially counteracted by frictional forces acting between the ground and the casing, with the shear stresses transferred through the PU foam bond. Therefore, the use of pre insulated pipes has simplyfied the laying methods, employing cold laying instead of expansion facilities like compensators or U bends, being so more cost effective. Pre insulated pipes sandwich assembly composed of a steel heat service pipe, an insulating layer (polyurethane foam) and a polyethylene (PE) casing, which are bonded by the insulating material. While polyurethane has outstanding mechanical and thermal properties, the high toxicity of the diisocyanates required for its manufacturing has caused a restriction on their use. This has triggered research on alternative insulating foam fitting the application, which include polyethylene terephthalate (PET) and polybutylene (PB 1). Within the system heat storage units may be installed to even out peak load demands. The common medium used for heat distribution is water or superheated water, but steam is also used. The advantage of steam is that in addition to heating purposes it can be used in industrial processes due to its higher temperature. The disadvantage of steam is a higher heat loss due to the high temperature. Also, the thermal efficiency of cogeneration plants is significantly lower if the cooling medium is high temperature steam, reducing electric power generation. Heat transfer oils are generally not used for district heating, although they have higher heat capacities than water, as they are expensive and have environmental issues. At customer level the heat network is usually connected to the central heating system of the dwellings via heat exchangers (heat substations): the working fluids of both networks (generally water or steam) do not mix. However, direct connection is used in the Odense system. Typical annual loss of thermal energy through distribution is around 10%, as seen in Norway's district heating network.

Жылу өлшеуіш

Клиенттерге берілетін жылу мөлшері көбінесе жылу есептегішімен тіркеледі, энергияны үнемдеуге және қызмет көрсетілетін клиенттер санын арттыруға мүмкіндік береді, бірақ мұндай есептегіштер қымбат. Жылу есептегіштердің қымбаттығына байланысты, балама тәсіл – суды есептеу. Су есептегіштері жылу есептегіштерінен әлдеқайда арзан, сонымен қатар тұтынушыларды мүмкіндігінше көп жылу алуға ынталандырады, нәтижесінде судың кері температурасы төмендейді, бұл электр энергиясын өндіру тиімділігін арттырады. Көптеген жүйелер социалистік экономика кезінде орнатылды (мысалы, бұрынғы Шығыс блогы елдерінде), онда жылу есептегіштері болмады және әр пәтерге берілетін жылуды реттеуге мүмкіндік бермейтін құралдар да жоқ еді. Бұл үлкен тиімсіздікке алып келді – пайдаланушылар ыстық болғанда терезелерін ашуға мәжбүр болды, бұл энергияны ысыраптап, желіге қосылатын клиенттер санын азайтты.

Жүйелердің көлемі

Қашықтықтан жылу беру жүйелерінің мөлшері әртүрлі болуы мүмкін. Кейбір жүйелер Стокгольм немесе Фленсбург сияқты тұтас қалаларды қамтиды, олар үшін 1000 мм диаметрлі ірі негізгі құбырлардың желісі арқылы екінші деңгейлі құбырларға (мысалы, 200 мм диаметрлі) қосылады, ал олар өз кезегінде 25 мм диаметрлі үшінші деңгейлі құбырларға қосылады, олар 10-нан 50-ге дейін үйге жалғануы мүмкін. Кейбір жылу беру жүйелері тек шағын ауылдың немесе қаланың бір бөлігінің қажеттіліктерін қанағаттандыруға арналған болуы мүмкін, мұндай жағдайда тек екінші және үшінші деңгейлі құбырлар ғана қажет болады. Ал кейбір жүйелер шамамен 20-дан 50-ге дейін үйге қызмет көрсету үшін жобаланған, онда тек үшінші деңгейлі құбырлар қолданылады.

Артықшылықтары мен кемшіліктері

Аудақтық жылу жүйелері жеке жылу жүйелерімен салыстырғанда түрлі артықшылықтарға ие. Әдетте, аудақтық жылу жүйелері жылу және электр энергиясын бірдей өндіретін жылу-электр станцияларында жылуды тиімдірек пайдалануға мүмкіндік береді. Бұл парниктік газдар шығарындыларын азайтуға қосымша септігін тигізеді. Ірі жану құрылғылары жеке қазандық жүйелеріне қарағанда газ тазартудың жаңа технологияларын қолданады. Егер өнеркәсіптік өндірістерден артық жылу пайда болса, аудақтық жылу жүйелері қосымша отынды пайдаланбайды, себебі олар қоршаған ортаға таралып кететін жылуды қайта пайдаланады. Аудақтық жылу жүйелеріне ұзақ мерзімді қаржылық міндеттемелер қажет, ол инвестициялардан қысқа мерзімді пайда табуға бағытталған стратегиямен үйлеспейді. Қоғам үшін пайдасы – артық және пайдасыз жылу энергиясын қолдану арқылы энергияны үнемдеу, сондай-ақ жеке үйлер мен ғимараттарды жылытуға жұмсалатын қаражатты азайту. Аудақтық жылу желілері, жылумен ғана жұмыс істейтін қазандық станциялары мен когенерациялық станциялар салуға жоғары бастапқы капиталдық шығындар мен қаржыландыру қажет. Бұл инвестициялар ұзақ мерзімді перспективада қарастырылса ғана, аудақтық жылу жүйелерінің иелеріне немесе жылу-электр станцияларының операторларына пайда әкеледі. Аудақтық жылу жүйелері халық тығыздығы төмен аймақтарда тиімді емес, себебі әр үйге жұмсалатын инвестиция көлемі айтарлықтай жоғары. Сонымен қатар, көптеген шағын ғимараттар орналасқан аймақтарда, мысалы, жеке тұрғын үйлерде, салыстырмалы түрде үлкен ғимараттар аз орналасқан аймақтарға қарағанда, мысалы, көпқабатты үйлерде, әрбір үйге қосылудың құны жоғары болады.

Меншік, монополиялық мәселелер және алым салу құрылымдары

Көп жағдайда жылу және электр энергиясын бірге өндіретін ірі жылу желілері бір ұйымға тиесілі болады. Бұл әдетте бұрынғы Шығыс блогы елдерінде кездесетін. Дегенмен, көптеген жүйелерде жылу өндіру қондырғысының меншігі, жылуды пайдаланатын бөліктен бөлек болады. Мысалы, Варшавада мұндай бөлінген меншік бар: PGNiG Termika жылу-электр энергиясын өндіру блогына ие, Veolia жылу таратудың 85% үлесіне ие, ал қалған жылу тарату жүйесі муниципалитетке және жұмыскерлерге тиесілі. Сол сияқты, Даниядағы барлық ірі ТЭС-ЖЖ жүйелері де бөлінген меншікке ие. Швеция жылу нарығының либералдануын көрсететін тағы бір мысал. Швецияда жылу желісінің меншігі, жылу энергиясын өндіру қондырғыларының, салқындату желісінің немесе орталық жылу сорғыларының меншігінен көбінесе бөлек емес. Бәсекелестік нәтижесінде параллель желілер мен бір-бірімен байланысқан желілер де пайда болды, онда бірнеше коммуналдық қызметтер ынтымақтаса жұмыс істейді. Ұлыбританияда жылу беру компанияларының монополиялық құқығы тым жоғары және олар жеткіліксіз реттеледі деген шағымдар туды, бұл мәселені сала біледі және Heat Trust ұсынған тұтынушылардың құқықтарын қорғау харталарын пайдалану арқылы тұтынушылардың тәжірибесін жақсарту үшін қадамдар жасады. Кейбір тұтынушылар жылу жеткізушілерге қарсы, уәделенген үнемділікті қамтамасыз етпегені үшін заңдық шаралар қолдануда.

Ұлттық айырмашылық

Қалалардың жағдайлары әртүрлі болғандықтан, әрбір қалалық жылу жүйесі бірегей. Бұған қоса, елдердің біріншілік энергия көздеріне қолжетімділігі де әртүрлі болғандықтан, олар өз елдерінің ішкі жылу нарықтарын шешуге әртүрлі көзқарас танытады.

Еуропа

1954 жылдан бері Euroheat & Power Еуропада аудандық жылу беруді қолдауға жұмыс істеп келеді. Олар Еуропалық Комиссия қолдауымен жүзеге асырылған Ecoheatcool жобасы шеңберінде Еуропадағы аудандық жылу және салқындату нарықтарын талдады. "Еуропаның жылу жол картасы" деген жекелеген зерттеуде, аудандық жылу беру Еуропалық Одақтағы энергия бағасын қазіргі уақыттан бастап 2050 жылға дейін төмендетуге мүмкіндік беретіні көрсетілген. Еуропалық Одаққа мүше мемлекеттердің заңнамалық базасы қазіргі таңда ЕО-ның Біріктірілген жылу-электр станциялары директивасымен реттеледі.

Еуропадағы жылу-электр когенерациясы

ЕО энергияны қосарлы өндіруді энергия саясатына ҚЭС директивасы арқылы белсенді енгізді. 2008 жылдың қыркүйек айында Еуропалық парламенттің қалалық тұрғын үйлер жөніндегі топтарының отырысында энергетикалық комиссар Андрис Пиебалгстың "энергиямен жабдықтау қауіпсіздігі шынымен де энергия тиімділігінен басталады" деген сөзі келтірілген. Энергия тиімділігі мен жылу-электр қосындысын өндіруді Еуропалық Одақтың 2004/08/EC энергия қосындысын өндіру туралы директивасының алғашқы тармақтарында мойындады. Осы директива жылу-қосалқы электр энергиясын өндіруді қолдауды және ел бойынша жылу-қосалқы электр энергиясын өндіруді есептеу әдісін құруды көздейді. Бірлескен жылу-электр энергиясын өндірудің дамуы жылдар бойы өте біркелкі болмады және соңғы онжылдықта ұлттық жағдайларға тәуелді болды. Қазіргі уақытта Еуропалық Одақ жалпы электр энергиясының 11%-ын жылу-электр энергиясын өндіру арқылы өндіреді, бұл Еуропаны жылына шамамен 35 млн тонна эквиваленті мұнай (мтэ) үнемдейді. Алайда, елдердің арасында айырмашылықтар бар, энергияны үнемдеу 2% -дан 60% -ға дейін. Еуропада әлемдегі ең қарқынды энергия өндіру экономикасы бар үш ел бар: Дания, Нидерланды және Финляндия. Еуропаның басқа елдерінде де олардың тиімділігін арттыру үшін үлкен күш-жігер жұмсалуда. Германия электр энергиясына деген сұраныстың 50%-дан астамын жылу-электр энергиясын өндіру арқылы қамтамасыз ету мүмкін екенін мәлімдеді. Германия 2020 жылға қарай электр энергиясын өндіруді 12,5%-дан 25%-ға дейін екі есеге көбейтуді мақсат етіп қойды және оны қолдауға арналған заңнаманы "Федералды экономика және технология министрлігіне" (BMWi), Германия, 2007 жылғы тамыз айында қабылдады. Ұлыбритания да жылу беруді белсенді түрде қолдайды. Ұлыбританияның 2050 жылға қарай көмірқышқыл газының шығарындыларын 80%-ға азайту мақсатын ескере отырып, үкімет 2010 жылға қарай мемлекеттік электр энергиясының кемінде 15%-ын жылу-қозғалыс электр станцияларынан алуды мақсат етті. Ұлыбританияның ТЭЦ-тің өсуін ынталандыруға бағытталған басқа да шаралары - қаржылық ынталандырулар, гранттық қолдау, күшейтілген нормативтік база және үкіметтік басшылық пен серіктестік. IEA-ның 2008 жылғы G8 елдері үшін жылу-электр энергиясын өндіруді кеңейту моделін құруына сәйкес, Франция, Германия, Италия және Ұлыбританияда жылу-электр энергиясын өндіруді кеңейту 2030 жылға қарай қолданыстағы бастапқы отын үнемдеуін екі есеге арттырады. Бұл Еуропаның үнемдеуін бүгінгі 155 ТВт-сағатынан 2030 жылы 465 ТВт-сағатқа дейін арттырады. Сонымен қатар, 2030 жылға қарай әрбір елдің жалпы электр энергиясын өндіру көлемінің 16-29%-ға дейін ұлғаюы мүмкін. Үкіметтерге ТЭЦ-тегі жұмыстарында COGEN Europe сияқты ұйымдар көмек көрсетеді, олар Еуропаның энергетикалық саясатындағы соңғы жаңартулар туралы ақпарат орталығы ретінде қызмет етеді. COGEN - бұл Еуропадағы жылу-электр энергиясын өндіру өнеркәсібінің, технологияны пайдаланушылардың мүдделерін қорғайтын және оның пайдасын Еуропадағы және кеңінен Еуропадағы жария ететін ұйым. Қауымдастықты газ және электр компаниялары, ESCO, жабдық жеткізушілер, консультациялық компаниялар, ұлттық насихаттау ұйымдары, қаржы және басқа да қызмет көрсету компаниялары сияқты саланың негізгі қатысушылары қолдайды. 2016 жылғы ЕО-ның энергетикалық стратегиясында жылу беруді кеңінен пайдалану ұсынылады.

The EU has actively incorporated cogeneration into its energy policy via the CHP Directive. In September 2008 at a hearing of the European Parliament's Urban Lodgment Intergroup, Energy Commissioner Andris Piebalgs is quoted as saying, "security of supply really starts with energy efficiency." Energy efficiency and cogeneration are recognized in the opening paragraphs of the European Union's Cogeneration Directive 2004/08/EC. This directive intends to support cogeneration and establish a method for calculating cogeneration abilities per country. The development of cogeneration has been very uneven over the years and has been dominated throughout the last decades by national circumstances. As a whole, the European Union currently generates 11% of its electricity using cogeneration, saving Europe an estimated 35 Mtoe per annum. However, there are large differences between the member states, with energy savings ranging from 2% to 60%. Europe has the three countries with the world's most intensive cogeneration economies: Denmark, the Netherlands and Finland. Other European countries are also making great efforts to increase their efficiency. Germany reports that over 50% of the country's total electricity demand could be provided through cogeneration. Germany set a target to double its electricity cogeneration from 12.5% of the country's electricity to 25% by 2020 and has passed supporting legislation accordingly in "Federal Ministry of Economics and Technology", (BMWi), Germany, August 2007. The UK is also actively supporting district heating. In the light of UK's goal to achieve an 80% reduction in carbon dioxide emissions by 2050, the government had set a target to source at least 15% of government electricity from CHP by 2010. Other UK measures to encourage CHP growth are financial incentives, grant support, a greater regulatory framework, and government leadership and partnership. According to the IEA 2008 modelling of cogeneration expansion for the G8 countries, expansion of cogeneration in France, Germany, Italy and the UK alone would effectively double the existing primary fuel savings by 2030. This would increase Europe's savings from today's 155 TWh to 465 TWh in 2030. It would also result in a 16% to 29% increase in each country's total cogenerated electricity by 2030. Governments are being assisted in their CHP endeavors by organizations like COGEN Europe who serve as an information hub for the most recent updates within Europe's energy policy. COGEN is Europe's umbrella organization representing the interests of the cogeneration industry, users of the technology and promoting its benefits in the EU and the wider Europe. The association is backed by the key players in the industry including gas and electricity companies, ESCOs, equipment suppliers, consultancies, national promotion organisations, financial and other service companies. A 2016 EU energy strategy suggests increased use of district heating.

Австрия

Австриядағы ең үлкен жылу жүйесі Венада (Fernwärme Wien) орналасқан – ал көптеген кіші жүйелер бүкіл елге тараған. Венадағы жылу желісін Wien Energie компаниясы басқарады. 2004/2005 жылғы бизнес жылында барлығы 5163 ГВт·сағ сатылды, оның 1602 ГВт·сағ 251 224 жеке пәтер мен үйге, ал 3561 ГВт·сағ 5211 ірі тұтынушыға жеткізілді. Үш ірі қалалық қоқыс өртеу зауыты 116 ГВт·сағ электр қуаты және 1220 ГВт·сағ жылу өндіре отырып, жалпы көлемнің 22% -ын қамтамасыз етеді. Қалалық электр станциялары мен ірі өнеркәсіптік кәсіпорындардан шығатын ысырапты жылу жалпы көлемнің 72% -ын құрайды. Қалған 6% қазба отынымен жұмыс істейтін қазандықтар арқылы өндіріледі. 2006 жылдан бері биомассамен жұмыс істейтін электр станциясы жылу өндіріп келеді. Австрияның қалған бөлігінде салынып жатқан жаңа жылу станциялары биомасса станциялары немесе біріктірілген жылу-электр станциялары (CHP) түрінде болып келеді, мысалы, Мёдлингтегі биомассалық жылу жүйесі немесе Бадендегі биомассалық жылу жүйесі. Көптеген ескі, қазба отынымен жұмыс істейтін жылу жүйелері жылу аккумуляторымен жабдықталған, бұл жылу энергиясын электр энергиясының бағасы жоғары болған кезде ғана өндіруге мүмкіндік береді.

Бельгия

Бельгияда бірнеше қалада аудандық жылу жүйесі бар. Ең ірі жүйе Фламанд қаласы Гентте, оның құбыр желісінің ұзындығы 22 км. Бұл жүйе 1958 жылға дейін салынған.

Болгария

Болгарияда онға жуық қала мен жерде аудандық жылу жүйесі бар. Ең ірі жүйе астана Софияда, онда төрт электр станциясы (екі ТЭЦ және екі қазандық станциясы) қаланың басым бөлігіне жылу береді. Бұл жүйе 1949 жылға дейін салынған.

Чехия

Чехиядағы ең ірі жылу беру жүйесі Прагада орналасқан және Pražská teplárenská компаниясына тиесілі, осы компания жүйені басқарады. Жүйе 265 000 үй шаруашылығына қызмет көрсетеді және жылына шамамен 13 ПДж жылу сатады. Жылудың көп бөлігі 30 км қашықтықтағы Mělník қаласындағы жылу электр стансасында пайда болатын қалдық жылу есебінен өндіріледі. Ел бойынша қалдық жылуды пайдалану, қатық тұрмыстық қалдықтарды өртеу және басқа да көптеген кішкентай орталық жылу жүйелері бар.

Дания

Данияда аудандық жылу жүйесі үйді және суды жылытудың 64%-дан астамын қамтиды. 2013 жылы Дания 158 000 тонна қалдық импорттады, олар күйдірілді. Данияның көптеген ірі қалаларында үлкен аудандық жылу желілері бар, оның ішінде 125 °C және 25 бар қысыммен жұмыс істейтін беру желілері және 95 °C және 6 мен 10 бар қысыммен жұмыс істейтін тарату желілері бар. Даниядағы ең ірі аудандық жылу жүйесі Копенгаген аймағында орналасқан, оны CTR I/S және VEKS I/S компаниялары басқарады. Копенгагеннің орталық бөлігінде CTR желісі 275 000 үй шаруашылығына (аудан халқының 90–95%-ы) 54 км екі құбырлы жылу тарату желісі арқылы қызмет көрсетеді, олардың кейбіреулері аудандық салқындатумен біріктірілген және 663 МВт ең жоғары қуаттылықты қамтамасыз етеді. CTR-ден жылудың тұтыну бағасы шамамен 49 евро/МВт·сағ плюс салықтар (2009 жылғы деректер). Бірнеше қалада әртүрлі типтегі жылу жинағыштары бар орталық күн жылыту жүйелері бар. Данияның Самсо аралында үш сабанмен жұмыс істейтін жылу электр станциясы бар.

Финляндия

Финляндияда жылу нарығының шамамен 50%-ын орталықтандырылған жылумен жабдықтау құрайды, оның 80%-ы жылу-электр стансаларында өндіріледі. Көп қабатты үйлердің 90%-дан астамы, жеке үйлердің жартысынан астамы, сондай-ақ көптеген қоғамдық ғимараттар мен бизнес орындары жылу желісіне қосылған. Табиғи газ көбінесе оңтүстік-шығыс газ құбыры желісінде пайдаланылады, импортталған көмір порттарға жақын аймақтарда, ал торф солтүстік аймақтарда, жергілікті ресурс ретінде қолданылады. Бұған қоса, ағаш ұсқыншақтары және қағаз өнеркәсібінің басқа да жануға жарамды қалдықтары сияқты жаңаруға жататын энергия көздері, сондай-ақ қалалық қатты тұрмыстық қалдықтарды өртеу арқылы алынған энергия да пайдаланылады. Өндірістік процесте жылуды қалдық ретінде шығаратын кәсіпорындар, осы жылуды қоршаған ортаға таратудың орнына, желіге сата алады. Целлюлоза-қағаз комбинатының қалдықтан жылуды алу қазандықтарынан шығатын артық жылу мен энергия, осы комбинаттар орналасқан қалаларда маңызды көз болып табылады. Кейбір қалаларда қалдықтарды өртеу орталықтандырылған жылумен жабдықтау қажеттілігінің 8%-ға дейін үлесін қосуы мүмкін. Жеткізілімнің сенімділігі 99,98% құрайды, ал егер ақаулар туындаса, температура көбінесе бірнеше градусқа ғана төмендейді. Хельсинкиде Президент резиденциясының жанындағы жер асты деректер орталығы артық жылуды көршілес үйлерге жіберіп, шамамен 500 ірі үйді жылытуға жеткілікті жылу өндіреді. Эспоо маңындағы 250 мың үйге деректер орталықтары арқылы орталықтандырылған жылумен жабдықтау жоспарлануда.

Германия

Германияда тұрғын үйлер секторында орталықтандырылған жылумен жабдықтаудың нарықтық үлесі шамамен 14% құрайды. Қосылған жылу жүктемесі шамамен 52 729 МВт-қа жетеді. Жылудың басым бөлігі (83%) жылу-электр станцияларынан (ҚЭС) алынады. Жылу қазандықтары 16% жылу береді, ал 1% – өнеркәсіптен қалған артық жылу. ҚЭС-тер отын ретінде табиғи газды (42%), көмірді (39%), қоңыр көмірді (12%) және қалдықтарды/басқаларын (7%) пайдаланады. Ең ірі жылу желісі Берлинде, ал жылумен жабдықтаудың ең көп таралуы Фленсбургте – 90% шамасында нарық үлесімен байқалады. Мюнхенде өндірілетін электр энергиясының шамамен 70% жылу станцияларынан түседі. Германияда орталықтандырылған жылумен жабдықтауды реттейтін арнайы заң жоқ, көбінесе бұл мәселелер мемлекеттік немесе аймақтық ережелермен шешіледі. Орталықтандырылған жылу желілеріне мемлекеттік қолдау көрсетілмейді, бірақ жылу-электр станцияларын қолдауға бағытталған заң бар. Еуропалық Одақтағы ҚЭС директивасы күшіне енген жағдайда, бұл заңға өзгерістер енгізілуі мүмкін.

Грекия

Грецияда орталықтандырылған жылу жүйесі негізінен Батыс Македония, Орталық Македония және Пелопоннес аймақтарында кездеседі. Ең ірі жүйе – Птолемейда қаласында, онда бес электр станциясы (әсіресе жылу электр станциялары немесе ЖЭС) бар. Олар аймақтың көптеген ірі қалалары мен кенттерін, сондай-ақ кейбір ауылдарды жылумен қамтамасыз етеді. Алғашқы шағын қондырғы 1960 жылы Птолемейдада орнатылды, ол Птолемейда ЖЭС-ін пайдалана отырып, Эордеяның Проастио ауылына жылу берді. Бүгінде Козани, Птолемейда, Аминтайо, Филотас, Серрес және Мегалополис қалаларында да орталықтандырылған жылу қондырғылары бар, олар жақын орналасқан электр станцияларын пайдаланады. Серрес қаласындағы электр станциясы – табиғи газды пайдаланатын жоғары тиімділіктегі ТЭЦ, ал қалған барлық жылу желілері көмірмен жұмыс істейді.

Венгрия

2011 жылғы санақ бойынша Венгрияда 607 578 тұрғын үй (барлығының 15,5 пайызы) орталық жылыту жүйесімен жабдықталған, олардың көп бөлігі қалалық аймақтардағы панельді үйлер. Будапешт қаласында орналасқан ең ірі орталық жылыту жүйесі, муниципалитетке тиесілі Főtáv Zrt. ("Metropolitan Teleheating Company") 238 000 үй шаруашылығы мен 7000 кәсіпорынды жылумен және құбыр арқылы ыстық сумен қамтамасыз етеді.

Исландия

Исландиядағы барлық тұрғын үйлердің 93%-ы аудандық жылумен қамтамасыз етіледі, оның 89,6%-ы геотермиялық энергиядан тұрады. Исландия аудандық жылумен қамтамасыз ету көрсеткіші бойынша әлемде бірінші орында тұр. 117 жергілікті аудандық жылу жүйесі қалаларды және ауылдық аймақтарды ыстық сумен қамтамасыз етеді, бұл елдегі халқының дерлік барлығына жетеді. Орташа бағасы 1 кВт/сағ ыстық су үшін шамамен 0,027 АҚШ долларына тең. Рейкьявик астанасының аудандық жылу жүйесі шамамен 230 000 тұрғынға қызмет көрсетеді және ең жоғары жылу қуаты 830 МВт құрайды. 2018 жылы Рейкьявик айманындағы жылуға орташа жылдық сұраныс 473 МВт болды. Бұл Исландиядағы ең ірі аудандық жылу жүйесі болып табылады және оны Veitur компаниясы басқарады. Жылу Hellisheiði (200 МВтж) және Nesjavellir (300 МВтж) жылу-электр станцияларынан, сондай-ақ Рейкьявик ішіндегі бірнеше төмен температуралы алаңдардан беріледі. Халық санының өсуіне байланысты жылуға деген сұраныс тұрақты түрде артып келеді, сондықтан Hellisheiði жылу-электр станциясында жылу суын өндіру көлемін ұлғайту қажет болды. Исландияның екінші ірі аудандық жылу жүйесі Рейкьянес түбегінде орналасқан, Svartsengi жылу-электр станциясы 150 МВт жылу қуатымен Кефлавик және Гриндавик қалаларын қоса алғанда 21 000 үйге жылу береді.

Италия

Италияда жылу желісі кейбір қалаларда (Бергамо, Брешиа, Кремона, Больцано, Верона, Феррара, Имола, Модена, Реджио-Эмилия, Терлан, Турин, Парма, Лоди және қазір Милан) пайдаланылады. Туриннің жылу желісі елдегі ең үлкені болып табылады және ол 550 000 адамды (қала халқының 62%) жылумен қамтамасыз етеді.

Латвия

Латвияда Рига, Даугавпилс, Лиепая, Елгава сияқты ірі қалаларда аудандық жылу жүйесі қолданылады. Алғашқы аудандық жылу жүйесі 1952 жылы Рига қаласында салынған. Әрбір ірі қалада аудандық жылу жүйесін өндіруге, басқаруға және күтіп ұстауға жауапты жергілікті компания бар.

Нидерланды

Ротердам, Амстердам, Утрехт және Альмерде аудандық жылу жүйесі қолданылады, ал үкімет елдегі барлық үйлерді 2050 жылға дейін табиғи газды пайдаланудан тоқтатуды міндеттегендіктен, одан да көп қалаларда пайда болуы күтілуде. Херлен қаласы пайдаланылмаған көмір шахталарындағы суды жылу мен суық энергияның көзі және сақтау ретінде пайдалана отырып, желі құрды. Бұл бесінші буын жылу және салқындату желісінің тамаша мысалы. BEG өндірісінің үш зауыты отын ретінде табиғи газды пайдаланады. Сонымен қатар, жылуды Скопье аудандық жылу жүйесіне жеткізетін TE TO AD Skopje деген бір когенерациялық станция бар. 2017 жылы когенерациялық станциялардың аудандық жылу өндірісіндегі үлесі 47% құрады. Аудандық жылуды тарату және жеткізуді BEG-ге тиесілі компаниялар жүзеге асырады. Жылуды көбінесе жылу-электр станциялары қамтамасыз етеді, олардың көпшілігі тас көмірді жасайды. Ең ірі аудандық жылу жүйесі Варшавада орналасқан, оның иесі және операторы – Veolia Warszawa, ол жылына шамамен 34 ПД энергия таратады.

Румыния

Румыниядағы ең ірі аудандық жылу жүйесі Бухарест қаласында орналасқан. RADET компаниясына тиесілі және осы компания басқаратын жүйе жыл сайын шамамен 24 ПДж жылу энергиясын таратады, 570 000 үйге қызмет көрсетеді. Бұл Бухаресттің жалпы тұрғын үй жылу қажеттілігінің 68%-ын құрайды (RADET тағы 4%-ын жеке ғимараттардағы қазандық жүйелері арқылы қамтамасыз етеді, барлығы 72%).

Ресей

Ресейдің көптеген қалаларында аудандық ТЭЦ (теплоэлектроцентраль) елдің электр энергиясының 50% астам бөлігін өндіреді және сонымен бірге көршілес үйлерге ыстық сумен қамтамасыз етеді. Олар негізінен жылуды бірге өндіру үшін көмір және газбен жұмыс істейтін бу турбиналарын пайдаланады. Бірақ қазірде газ-бу циклді турбиналар да кеңінен қолданыла бастады.

Сербия

Сербияда орталықтандырылған жылу жүйелері барлық ірі қалаларда, әсіресе астанасы Белградта қолданылады. Алғашқы жылу станциясы 1961 жылы Нови-Београдтың жаңа салынған шағын аудандарын тиімді жылыту мақсатымен салынған. Одан бері, қаланың үнемі өсуіне байланысты көптеген станциялар салынды. Олар отын ретінде табиғи газды пайдаланады, себебі ол қоршаған ортаға аз әсер етеді. Белградтың орталықтандырылған жылу жүйесі 2454 МВт қуаттылығы бар 112 жылу көзінен, 500 км құбыр желісінен және 4365 қосылу станциясынан тұрады. Бұл жүйе 240 000 пәтерді және 7500 кеңсе/коммерциялық ғимаратты, жалпы ауданы 17 000 000 шаршы метрден астамды жылумен қамтамасыз етеді.

Словакия

Словакияның орталықтандырылған жылу жүйесі жылуға деген жалпы сұраныстың 54%-дан астамын қамтамасыз етеді. 2015 жылы шамамен 1,8 миллион азамат, яғни Словакия халқының 35%-ы аудандық жылумен қамтылды. Инфрақұрылым негізінен 1960-1980 жылдары салынған. Соңғы жылдары аудандық жылу жүйелерінде жаңартылатын энергия көздерінің үлесін және энергия тиімділігін арттыру үшін үлкен инвестициялар жасалды. Жылу өндірісі көбінесе табиғи газ және биомасса есебінен жүзеге асырылады, ал аудандық жылудың 54%-ы когенерация арқылы өндіріледі. 2016 жылы жылу өндіруге және/немесе таратуға лицензия алған 338 жылу жеткізуші болды, олардың 87%-ы бірдей өндіруші де, таратушы да болды. Көпшілігі бір ғана муниципалитетте жұмыс істейтін шағын компаниялар, бірақ Veolia сияқты ірі компаниялар да нарықта кездеседі. Мемлекет алты қалада (Братислава, Кошице, Жилина, Трнава, Зволен және Мартин) аудандық жылу мен электр энергиясын өндіретін ірі когенерациялық станцияларды меншіктеп, басқарады. Бір қалада бірнеше компания жұмыс істей алады, бұл үлкен қалаларда кең таралған. Аудандық жылудың үлкен бөлігі ғимараттар блогына қосылған шағын табиғи газ қазандықтары арқылы өндіріледі. 2014 жылы аудандық жылудың жалпы өндірісінің шамамен 40%-ы когенерациядан басқа табиғи газ қазандықтарынан алынды.

Швеция

Швецияда қалалық аймақтарда жылу беру жүйесін (fjärrvärme) пайдаланудың ұзақ дәстүрі бар. Швеция жылу беру қауымдастығының мәліметінше, 2015 жылы Швециядағы үйлердің (жеке және коммерциялық) шамамен 60% жылумен қамтамасыз етілді. Вексжо қаласы 1993 жылдан 2009 жылға дейін қазба отындарынан шығарылатын эмиссияны 34%-ға төмендетті. Бұл, негізінен, биомассамен жұмыс істейтін жылу беру арқылы қол жеткізілді. Тағы бір мысал – Enköping зауыты, отын ретінде де, фиторемедиация үшін де қысқа мерзімді плантацияларды қолдануды үйлестіреді. Швецияның жылу беру жүйелерінде өндірілетін жылудың 47%-ы жаңартылатын биоэнергия көздерінің есебінен, 16%-ы энергияны қайта өңдеу қондырғыларында, 7%-ы жылу сорғылары арқылы, 10%-ы түтін газын конденсациялау және 6%-ы өндірістік қалдық жылуын қайтару арқылы өндіріледі. Қалған бөлігі көбінесе қазба отындарынан тұрады: мұнай (3%), табиғи газ (3%), торф (2%) және көмір (1%). Қоқыс полигондарына тыйым салатын заңға байланысты, қалдықтар көбінесе отын ретінде пайдаланылады.

Ұлыбритания

Ұлыбританияда аудандық жылу беру екінші дүниежүзілік соғыстан кейін танымал болды, бірақ шектеулі көлемде, жарылыстарда қираған тұрғын үйлердің орнына салынған ірі тұрғын кешендерді жылыту үшін қолданылды. 2013 жылы 1765 аудандық жылу жүйесі болды, оның 920-ы Лондонда ғана орналасқан. Жалпы алғанда, Ұлыбританияда 210 000 үй мен 1700 кәсіпорын жылу желілерімен қамтамасыз етіледі. Лондондағы Пимлико аудандық жылу кәсіпорны (PDHU) алғаш рет 1950 жылы іске қосылды және осы күнге дейін кеңейіп келеді. PDHU бір кезде Темза өзенінің оңтүстік жағындағы, қазір пайдаланылмайтын Battersea электр станциясынан шыққан қалдық жылуға сүйенді. Ол әлі де жұмыс істейді; суды қазір жаңа энергия орталығы жылытады, онда 3,1 МВт / 4,0 МВт газбен жұмыс істейтін ТЭЦ қозғалтқыштары және 3 × 8 МВт газбен жұмыс істейтін қазандықтар орналасқан. Ұлыбританиядағы ең ірі аудандық жылу жүйелерінің бірі – Ноттингемдегі EnviroEnergy. Бастапқыда Boots компаниясы салған зауыт қазір 4600 үйді, сондай-ақ концерттік зал, Ноттингем аренасы, Виктория моншалары, Broadmarsh сауда орталығы, Victoria орталығы және басқа да көптеген бизнес үй-жайларды жылыту үшін пайдаланылады. Жылу көзі – энергияны өндіруге арналған қалдықтарды жағып жою қондырғысы. Шеффилдтің аудандық жылу желісі 1988 жылы құрылған және осы күнге дейін кеңейіп келеді. Ол ұлттық желіден алынатын электр энергиясымен және жеке қазандықтар өндіретін жылумен салыстырғанда, жыл сайын 21 000 тоннадан астам CO2 шығарылуын қысқартады. Қазіргі уақытта 140-тан астам ғимарат аудандық жылу желісіне қосылған. Олардың қатарында Шеффилд қалалық әкімдігі, Lyceum театры, Шеффилд университеті, Шеффилд Халлам университеті, ауруханалар, дүкендер, кеңселер және демалыс орындары, сондай-ақ 2800 үй бар. 44 шақырымнан астам жер асты құбырлары Шеффилдтегі энергияны қалпына келтіру қондырғысында өндірілетін энергияны жеткізеді. Бұл 225 000 тонна қалдықты энергияға айналдырады, 60 МВт жылу энергиясы және 19 МВт электр энергиясы өндіріледі. Саутгемптон аудандық энергия схемасы бастапқыда тек геотермалдық энергияны пайдалану үшін салынған, бірақ қазір газбен жұмыс істейтін ТЭЦ генераторынан да жылуды пайдаланады. Ол қаладағы көптеген ірі ғимараттарға, соның ішінде Westquay сауда орталығына, De Vere Grand Harbour қонақ үйіне, Корольдік Оңтүстік Хантс ауруханасына және бірнеше тұрғын үй жобаларына жылу беру және салқындатуды қамтамасыз етеді. 1980 жылдары Саутгемптон аймақта "ұсталған" геотермалдық жылуды пайдаланып, жылу мен электр энергиясын біріктіріп, аудандық жылу беруді қолдана бастады. Ұңғымадан алынатын геотермалдық жылу схема үшін жылудың жалпы көлемінің 15–20%-ын, май отыны 10%-ын және табиғи газ 70%-ын қамтамасыз етеді, ал жылу мен электр энергиясын өндіруші генераторлар электр энергиясын өндіру үшін дәстүрлі отынды пайдаланады. Бұл процестен шыққан "қалдық жылу" 11 шақырымдық магистральдық желі арқылы таратылу үшін қалпына келтіріледі. Шотландияда бірнеше аудандық жылу жүйесі бар. Ұлыбританиядағы біріншісі Авиморда орнатылды, ал басқалары Лохгилпхедте, Форт-Уильямда және Форфарда орнатылды. Шетландтағы Лервик аудандық жылу жүйесі ерекше, өйткені ол бұрыннан бар шағын қалаға толығымен жаңа жүйе қосылған аздаған жобалардың бірі. ADE Ұлыбританиядағы аудандық жылу жүйелерінің картасын ұсынады. ADE бағалауынша, электр энергиясын өндіру үшін пайдаланылатын энергияның 54 пайызы дәстүрлі электр энергиясын өндіру арқылы ысырапқа салынды, бұл жылына 9,5 миллиард фунт стерлингке (12,5 миллиард АҚШ долларына) тең.

In the United Kingdom, district heating became popular after World War II, but on a restricted scale, to heat the large residential estates that replaced dwellings destroyed by the Blitz. In 2013 there were 1,765 district heating schemes, with 920 based in London alone. In total around 210,000 homes and 1,700 businesses are supplied by heat networks in the UK. The Pimlico District Heating Undertaking (PDHU) in London first became operational in 1950 and continues to expand to this day. The PDHU once relied on waste heat from the now disused Battersea Power Station on the south side of the River Thames. It is still in operation; the water is now heated locally by a new energy centre which incorporates 3.1 MWe / 4.0 MWth of gas fired CHP engines and 3 × 8 MW gas fired boilers. One of the United Kingdom's largest district heating schemes is EnviroEnergy in Nottingham. The plant, initially built by Boots, is now used to heat 4,600 homes, and a wide variety of business premises, including the Concert Hall, the Nottingham Arena, the Victoria Baths, the Broadmarsh Shopping Centre, the Victoria Centre, and others. The heat source is a waste to energy incinerator. Sheffield's district heating network was established in 1988 and is still expanding today. It saves an equivalent 21,000 plus tonnes of CO2 each year when compared to conventional sources of energy – electricity from the national grid and heat generated by individual boilers. There are currently over 140 buildings connected to the district heating network. These include city landmarks such as the Sheffield City Hall, the Lyceum Theatre, the University of Sheffield, Sheffield Hallam University, hospitals, shops, offices and leisure facilities plus 2,800 homes. More than 44 km of underground pipes deliver energy which is generated at Sheffield Energy Recovery Facility. This converts 225,000 tonnes of waste into energy, producing up to 60 MWe of thermal energy and up to 19 MWe of electrical energy. The Southampton District Energy Scheme was originally built to use just geothermal energy, but now also uses the heat from a gas fired CHP generator. It supplies heating and district cooling to many large premises in the city, including the Westquay shopping centre, the De Vere Grand Harbour hotel, the Royal South Hants Hospital, and several housing schemes. In the 1980s Southampton began to use combined heat and power district heating, taking advantage of geothermal heat "trapped" in the area. The geothermal heat provided by the well works in conjunction with the Combined Heat and Power scheme. Geothermal energy provides 15–20%, fuel oil 10%, and natural gas 70% of the total heat input for this scheme and the combined heat and power generators use conventional fuels to make electricity. "Waste heat" from this process is recovered for distribution through the 11 km mains network. Scotland has several district heating systems. The first in the UK was installed at Aviemore, and others followed at Lochgilphead, Fort William and Forfar. Lerwick District Heating Scheme in Shetland is of note because it is one of the few schemes where a completely new system was added to a previously existing small town. ADE has an online map of district heating installations in the UK. ADE estimates that 54 percent of energy used to produce electricity is being wasted via conventional power production, which relates to £9.5 billion ($US12.5 billion) per year.

Солтүстік Америка

Солтүстік Америкада жылу беру жүйелері екі негізгі санатқа бөлінеді. Бір ұйымға тиесілі және сол ұйымның ғимараттарына қызмет ететін жүйелер институционалдық жүйелер деп есептеледі. Ал қалғандары коммерциялық санатқа жатады.

Америка Құрама Штаттары

2013 жылға қарай АҚШ-та шамамен 2500 аудандық жылу және салқындату жүйесі болды, олардың көпшілігі жылумен қамтамасыз етті. Нью-Йорк қаласының бу жүйесін Consolidated Edison of New York (Con Ed) басқарады, бұл АҚШ-тағы ең ірі коммерциялық аудандық жылу жүйесі. Жүйе 1882 жылдың 3 наурызынан бері үздіксіз жұмыс істеп келеді және Манхэттен аралын Батареядан 96-шы көшеге дейін қызмет көрсетеді. Ғимараттарды және суды жылытудан басқа, жүйедегі бу көптеген мейрамханаларда тағам дайындауға, кір жуу және құрғақ тазалау орындарында процестік жылуға, буды стерильдеуге және ауа баптауға арналған сіңіру салқындатқыштарын қуаттандыруға қолданылады. 2007 жылдың 18 шілдесінде Лексингтонның 41-ші көшесінде бу құбыры жарылып, бір адам қаза тауып, көптеген адамдар жарақат алды. 1989 жылдың 19 тамызында Граммерси паркінде болған жарылыстан үш адам қаза тапты. Висконсин штатының Милуоки қаласы 1968 жылы Valley электр станциясы іске қосылғаннан бері орталық бизнес ауданында аудандық жылуды пайдаланып келеді. Стандартқа сәйкес, станцияның жанындағы ауа сапасы озон деңгейінің айтарлықтай төмендеуімен өлшенді. 2012 жылы станцияның отынды көмірден табиғи газға ауыстыруы жергілікті Сесар Чавес сенсоры және Антарктида сенсоры екеуінде де ауа сапасын жақсартуы күтілуде. Висконсин электр станциялары көшпелі соқырлардың көбею ортасы ретінде де қызмет етеді. Денвердің аудандық бу жүйесі әлемдегі ең көне үздіксіз жұмыс істейтін коммерциялық жылу жүйесі болып табылады. Ол 1880 жылдың 5 қарашасында қызмет көрсетуді бастады және 135 тұтынушыға қызмет көрсетуді жалғастыруда. Жүйені ішінара Xcel Energy Zuni когенерациялық станциясы қуаттандырады, ол бастапқыда 1900 жылы салынған. NRG Energy Сан-Франциско, Харрисбург, Миннеаполис, Омаха, Питтсбург және Сан-Диего қалаларында аудандық жүйелерді басқарады. Сиэтл Steam Company, Сиэтлдегі Enwave компаниясы басқаратын аудандық жүйе. Enwave сонымен қатар Чикаго, Хьюстон, Лас-Вегас, Лос-Анджелес, Нью-Орлеанс және Портленд қалаларында, сондай-ақ Канаданың басқа қалаларында аудандық жылу жүйесін басқарады. Detroit Thermal 1903 жылы Willis Avenue станциясында жұмысын бастаған, бастапқыда Detroit Edison басқарған аудандық жүйені басқарады. Индианаполистегі Citizens Energy Group Perry K. Generating Station газбен жұмыс істейтін электр стансасын басқарады, ол Индианаполистің орталық ауданындағы 160-қа жуық тұтынушыға бу өндіріп, таратады. Lansing Board of Water & Light, Lansing, Michigan қаласындағы коммуналдық жүйе, олардың қолданыстағы көмір зауытынан жылытылған және салқындатылған су жүйесін басқарады. Олардың жаңа табиғи газды когенерациялық электр стансасы осы қызметті жалғастыратынын мәлімдеді. Cleveland Thermal The Flats маңындағы Canal Road зауытынан аудандық буды (1894 жылдан бері) және Hamilton Avenue зауытынан (1993 жылдан бері) орталықтан шығысқа қарай шығатын бөктерде жұмыс істейді. Veresen Калифорнияның Рипон және Сан-Габриэль қалаларында жылу беру/қосалқы генерациялау зауыттарын басқарады. Veolia Energy, 1887 жылғы Boston Heating Company-нің мұрагері, Бостон мен Кембриджде, Массачусетс штатында 42 км (26 миль) аудандық жүйені басқарады, сонымен қатар Филадельфияда, Балтиморда, Канзас-Ситиде, Тюльсада, Хьюстонда және басқа қалаларда жүйелерді басқарады. District Energy St. Paul Солтүстік Америкадағы ең ірі ыстық сумен жылу беру жүйесін басқарады және энергияның көп бөлігін көршілес биомассамен жабдықталған жылу және электр стансасынан өндіреді. 2011 жылдың наурыз айында жүйеге 1 МВт-тық жылулық күн батареясы қосылды, ол 144 20' x 8' күн панелінен тұрады, олар RiverCentre клиенттерінің ғимаратының төбесінде орнатылған. Калифорнияның жалпы қызмет көрсету департаменті орталық қондырғыны басқарады, ол 23 мемлекеттік ғимаратқа, соның ішінде Капитолийге, 4 миллион шаршы фут аумаққа жылу беру үшін жоғары қысымды бу қазандықтарын пайдаланады. BPU Jamestown NY екінші буын сумен жылу беру жүйесін пайдаланады. Ол 1984 жылы пайдалануға берілді, ол BPU электр стансасынан жүреді және Фаренгейттегі бизнес ауданын жылумен қамтамасыз етеді. Тарихи тұрғыдан алғанда, аудандық жылу жүйесі негізінен АҚШ-тың қалалық аймақтарында пайдаланылды, бірақ 1985 жылға қарай ол негізінен мекемелерде пайдаланылды. Жаңа Англиядағы бірнеше кішігірім муниципалитеттер ХХІ ғасырда Холиок, Массачусетс және Конкорд, Нью-Гэмпшир сияқты қалаларда муниципалдық буды сақтады, бірақ біріншісі 2010 жылы, екіншісі 2017 жылы қызмет көрсетуді тоқтатты, бұл олардың жабылуына ескірген инфрақұрылым мен күрделі шығындарды жатқызды. 2019 жылы Конкорд қалған құбырлардың бірқатарын тек Мемлекеттік үй мен Мемлекеттік кітапхананы жылыту үшін тиімдірек құбырлармен ауыстырды, бұл негізінен тарихи сақтау себептерінен болды, емес, кең ауқымды энергия жоспарынан. Аудандық жылу сонымен қатар көптеген университеттерде, көбінесе аудандық салқындату және электр энергиясын өндірумен бірге қолданылады. Аудандық жылуды пайдаланатын университеттерге Техас университеті Остинде; Райс университеті; Бригам Янг университеті; Джорджтаун университеті; Корнелл университеті, сонымен қатар жақын жердегі Cayuga көлінің суын пайдаланатын терең су көзінен салқындатуды қолданады; Пурдю университеті; Массачусетс университеті Амхерст; Мэн университеті Фармингтонда; Нотр-Дам университеті; Мичиган мемлекеттік университеті; Шығыс Мичиган университеті; Кейс Вестерн Резерв университеті; Айова мемлекеттік университеті; Делавэр университеті; Мэриленд университеті, Колледж-Парк; Висконсин-Мэдисон университеті, Джорджия университеті, Цинциннати университеті, Солтүстік Каролина мемлекеттік университеті және Калифорния университетінің бірнеше кампустары кіреді. MIT 1995 жылы кампусының ғимараттарының 80%-ын электрмен, жылумен және салқындатумен қамтамасыз ететін когенерациялық жүйені орнатты. Нью-Гэмпшир университетіндегі когенерациялық электр стансасы жақын жердегі полигоннан шығатын метанмен жұмыс істейді, университеттің барлық жылу және қуат қажеттіліктерін мұнай немесе табиғи газды жақпастан қамтамасыз етеді. Солтүстік Дакота мемлекеттік университеті (NDSU) Фарго, Солтүстік Дакота штатындағы көмірмен жұмыс істейтін жылу стансасынан бір ғасырдан бері аудандық жылуды пайдаланып келеді.

As of 2013, approximately 2,500 district heating and cooling systems existed in the United States, in one form or another, with the majority providing heat. Consolidated Edison of New York (Con Ed) operates the New York City steam system, the largest commercial district heating system in the United States. The system has operated continuously since March 3, 1882 and serves Manhattan Island from the Battery through 96th Street. In addition to providing space and water heating, steam from the system is used in numerous restaurants for food preparation, for process heat in laundries and dry cleaners, for steam sterilization, and to power absorption chillers for air conditioning. On July 18, 2007, one person was killed and numerous others injured when a steam pipe exploded on 41st Street at Lexington. On August 19, 1989, three people were killed in an explosion in Gramercy Park. Milwaukee, Wisconsin has been using district heating for its central business district since the Valley Power Plant commenced operations in 1968. The air quality in the immediate vicinity of the plant, has been measured with significantly reduced ozone levels. The 2012 conversion of the plant, which changed the fuel input from coal to natural gas, is expected to further improve air quality at both the local César Chavez sensor as well as Antarctic sensors The Wisconsin power plants double as breeding grounds for peregrine falcons. Denver's district steam system is the oldest continuously operated commercial district heating system in the world. It began service November 5, 1880, and continues to serve 135 customers. The system is partially powered by the Xcel Energy Zuni Cogeneration Station, which was originally built in 1900. NRG Energy operates district systems in the cities of San Francisco, Harrisburg, Minneapolis, Omaha, Pittsburgh, and San Diego. Seattle Steam Company, a district system operated by Enwave, in Seattle. Enwave also operates district heat system in Chicago, Houston, Las Vegas, Los Angeles, New Orleans, and Portland along with additional Canadian cities. Detroit Thermal operates a district system in Detroit that started operation at the Willis Avenue Station in 1903, originally operated by Detroit Edison. Citizens Energy Group in Indianapolis, Indiana, operates the Perry K. Generating Station, a gas fired power plant that produces and distributes steam to about 160 downtown Indianapolis customers. Lansing Board of Water & Light, a municipal utility system in Lansing, Michigan operates a heated and chilled water system from their existing coal plant. They have announced their new natural gas cogeneration plant will continue to provide this service. Cleveland Thermal operates a district steam (since 1894) from the Canal Road plant near The Flats and district cooling system (since 1993) from Hamilton Avenue plant on the bluffs east of downtown. Veresen operates district heating/co generation plants in Ripon, California, and San Gabriel, California. Veolia Energy, a successor of the 1887 Boston Heating Company, operates a 26 mile (42 km) district system in Boston and Cambridge, Massachusetts, and also operates systems in Philadelphia PA, Baltimore MD, Kansas City MO, Tulsa OK, Houston TX and other cities. District Energy St. Paul operates the largest hot water district heating system in North America and generates the majority of its energy from an adjacent biomass fueled combined heat and power plant. In March 2011, a 1 MWh thermal solar array was integrated into the system, consisting of 144 20' x 8' solar panels installed on the roof of a customer building, RiverCentre. The California Department of General Services runs a central plant providing district heating to four million square feet in 23 state owned buildings, including the State Capitol, using high pressure steam boilers. BPU of Jamestown NY operates a second generation water district heating system. It was put into operation in 1984, runs from the BPU electrical plant and provides heat to the business district at Fahrenheit. Historically, district heating was primarily used in urban areas of the US, but by 1985, it was mainly used in institutions. A handful of smaller municipalities in New England maintained municipal steam into the 21st century, in cities like Holyoke, Massachusetts and Concord, New Hampshire, however the former would end service in 2010 and the latter in 2017, attributing aging infrastructure and capital expenses to their closures. In 2019, Concord replaced a number of remaining pipes with more efficient ones for a smaller steam system heating only the State House and State Library, mainly due to historic preservation reasons rather than a broader energy plan. District heating is also used on many college campuses, often in combination with district cooling and electricity generation. Colleges using district heating include the University of Texas at Austin; Rice University; Brigham Young University; Georgetown University; Cornell University, which also employs deep water source cooling using the waters of nearby Cayuga Lake; Purdue University; University of Massachusetts Amherst; University of Maine at Farmington; University of Notre Dame; Michigan State University; Eastern Michigan University; Case Western Reserve University; Iowa State University; University of Delaware; University of Maryland, College Park , University of Wisconsin–Madison, University of Georgia, University of Cincinnati, North Carolina State University, and several campuses of the University of California. MIT installed a cogeneration system in 1995 that provides electricity, heating and cooling to 80% of its campus buildings. The University of New Hampshire has a cogeneration plant run on methane from an adjacent landfill, providing the university with 100% of its heat and power needs without burning oil or natural gas. North Dakota State University (NDSU) in Fargo, North Dakota has used district heating for over a century from their coal fired heating plant.

Жапония

Жапонияда 148 ауданға қызмет көрсететін 87 аудандық жылу беру кәсіпорны жұмыс істейді. Көптеген компаниялар кеңселерге бу және/немесе ыстық су жеткізетін аудандық когенерациялық станцияларды пайдаланады. Сонымен қатар, Үлкен Токио айманындағы операторлардың көпшілігі аудандық салқындату жүйесін қамтамасыз етеді.

Қытай

Қытайдың оңтүстігінде (Цинлинь-Хуахэ желісінің оңтүстігінде) аудандық жылу беру жүйелері дерлік жоқ. Қытайдың солтүстігінде аудандық жылу беру жүйелері кең таралған. Жылу және электр станциясы (ТЭЦ) емес, тек жылу беру үшін пайдаланылатын көптеген аудандық жылу беру жүйелері тас көмірді пайдаланады. Қытайдағы ауаның ластануы нашарлағандықтан, көптеген қалалар аудандық жылу беру жүйелерінде көмірдің орнына табиғи газды қолдана бастады. Сонымен қатар, геотермальдық жылу беру және теңіз жылу сорғылары да бар. 2019 жылдың ақпан айында Қытайдың Мемлекеттік Энергетика Инвестициялық Корпорациясы (SPIC) Цзилин провинциясындағы Байшан қалалық әкімдігімен Байшан ядролық энергиялық жылыту демонстрациялық жобасы бойынша ынтымақтастық туралы келісімге қол қойды, онда Қытай Ұлттық Ядролық Корпорациясының DHR 400 (аудандық жылу реакторы 400 МВт) пайдаланылатын болады. Құрылыс құны 1,5 миллиард юань (230 миллион доллар), құрылысы үш жылға созылады.

Түркия

Түркиядағы геотермальдық энергия кейбір аудандарды жылумен жабдықтайды, сондай-ақ тұрғын үйлердің жылу және салқындату қажеттіліктері картографиялық түрде белгіленген.